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抗体結合型バイオナノカプセル／抗体検出プローブ Bionanocapsule-ZZ／MAD試薬

掲載日情報：2021/07/02 現在Webページ番号：68190

ビークル /
（株）ビークル
[メーカー略称：BEA]

抗体結合バイオナノカプセル（Bionanocapsule-ZZ、BNC-ZZ）は、抗体結合ドメインを2つ持つタンパク質が約100個集合してできた（株）ビークル独自の約55 nmのナノ粒子で、結合させたい抗体と混合するだけで簡単に結合するため、バイオナノカプセルに封入した物質の細胞内導入や、抗原抗体複合体の検出ツールとして利用できます。
MAD（Multi Antibody Detection）試薬は、Bionanocapsule-ZZをHRP・ALP酵素や蛍光色素＊で標識したものです。MAD試薬は抗体（IgG）と強く結合するため、抗体検出プローブとして各種のイムノアッセイで利用可能です。
＊ ALP酵素標識品および蛍光色素標識品は受注生産品となります。
※ HRP標識MAD試薬を用いたウエスタンブロット検出用キットのEasy-WESTERN-Ⅱ Super、Easy-WESTERN-Ⅱ Quick、および抗体評価用ELISA構築キットEasy ELISA Constructorの詳細についてはそれぞれをご覧下さい。
※ 本製品は研究用です。研究用以外には使用できません。


BNC-ZZによる抗HBaAg抗体の高感度検出

実施例1. 抗HBsAg抗体の高感度検出
試料：抗HBsAg Pre-S2抗体
方法：HBsAg Pre-S2抗原を固相化し、そこに結合した抗HBsAg Pre-S2ウサギ抗体を、二次抗体（Goat）、HRP-MAD試薬、または二次抗体＋HRP-MAD試薬で検出した。
結果： 二次抗体＋HRP-MAD試薬で検出した場合、二次抗体単独に比べ、50倍程度の高感度化に成功した。


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抗体結合バイオナノカプセルとは

抗体検出型BNCの構造

抗体結合バイオナノカプセル（Bionanocapsule-ZZ、BNC-ZZ）は、（株）ビークル独自のバイオナノカプセル（BNC、B型肝炎ウイルス表面抗原を発現させた中空ナノ粒子）の一種です。Protein A由来抗体結合ドメイン（Zドメイン）を2個（ZZ-tag）を持つタンパク質が約100個集合してできた約55 nmのナノ粒子です。結合させたい抗体と混合するだけで簡単に結合するため、以下のような用途に使用できます。

  1. 細胞表面にあるレセプターなどに対する抗体を結合させることにより抗体依存的に細胞を認識し、封入した物質を細胞内に導入する。
  2. 抗原抗体複合体の検出ツール。

Bionanocapsule-ZZ（BNC-ZZ）の元となったオリジナルのバイオナノカプセル（BNC-L）は、脂質二重膜上にB型肝炎ウイルスのLタンパク質が発現した形状をしており、それ自身内包した物質を細胞内に導入する能力を有しています。BNC-ZZはこのLタンパク質のPre-S1領域の最外側部を抗体のFc領域と結合するZZ-tagに改変しています。そのため、BNC-ZZも抗体の認識部位に影響を与えること無く、抗体と結合することができます。
BNC-ZZはin vitroで使用する抗体に依存したDNAの細胞選択的な導入や、標識BNC-ZZを用いた抗原抗体複合体の多重検出など、アイデア次第で色々な研究に応用が可能です。


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MAD試薬による検出の原理

MAD試薬は抗体のFc領域と結合するため、抗体の抗原に対する結合にはほとんど影響しません。抗体と混合すると下図のように、粒子の外側にFab領域を提示した複合体が形成されます。HRP標識MAD試薬は200個の抗体結合ドメインを持つ抗体結合型粒子（BNC-ZZ）に最大100個のHRP酵素が標識されたものです。HRPの標識数はMAD試薬の方が二次抗体より50倍以上多く、かつ抗体結合サイトも数100倍多いため、MAD法でははるかに高感度で検出できます。また、抗体とあらかじめ混合して形成した複合体を利用することで、ワンステップ反応による検出も可能です。


MAD試薬による検出の原理

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製品ラインナップ

商品コードをクリックすると価格表をご覧になれます。

製品名製品概要包　装商品コード
Bio-Nanocapsule-ZZ
＜BNC-ZZ＞		抗体結合ドメインを持つバイオナノカプセル。非常に安定な抗体結合性を有する。100μg BCL-DC-002
HRP標識MAD試薬BNC-ZZの1粒子当たり、100個の西洋ワサビペルオキシダーゼ（HRP）分子が標識されたもの。ウエスタンブロッティングにおける二次抗体用、抗体検出型ELISAにおける抗体検出プローブ、直接法による抗原検出ELISAの二次抗体として利用できる。100μg BCL-MA-001
ALP標識MAD試薬BNC-ZZの1粒子当たり、20個のアルカリホスファターゼ（ALP）分子が標識されたもの。ウエスタンブロッティングにおける二次抗体用、抗体検出型ELISAにおける抗体検出プローブ、直接法による抗原検出ELISAの二次抗体として利用できる。100μg BCL-MP-001
蛍光標識MAD試薬BNC-ZZにCy dye（Cy2、Cy3、Cy5、Cy7のいずれか）を標識したもの。抗体の蛍光検出の他、複数抗原の同時検出ウエスタンブロッティング（IRODORI法）、蛍光免疫染色、サイトフローメトリーなどに利用できる。Cy2標識ご照会下さい BCL-MC-001
Cy3標識ご照会下さい BCL-MC-002
Cy5標識ご照会下さい BCL-MC-003
Cy7標識ご照会下さい BCL-MC-004

※ ALP酵素標識品および蛍光色素標識品は受注生産品となります。納期および、蛍光色素標識品の包装・価格については、当社テクニカルサポート：試薬担当までお問合せ下さい。


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抗体検出プローブの用途範囲

製品の種類用　途
抗体結合粒子
（未標識品）
Bionanocapsule-ZZ
  • ELISA等の固相化抗体の整列
  • 樹脂等に結合し、抗体のトラップ
  • メンブレンに固相化し、抗体の検出
  • QCM（水晶振動子マイクロバランス法）との併用による高感度抗体検出など
酵素標識MAD試薬
（HRPまたはALP）		 ウエスタンブロット
  • 感度上昇（さらに、二次抗体併用による超高感度化）
  • 簡易リプロービング
  • 複数抗原の同時検出
  • ワンステップ反応による迅速検出
抗体検出ELISA
  • 感度上昇（さらに、二次抗体併用による超高感度化）
  • 複数抗原の同時検出
  • ワンステップ反応による迅速検出
直接法抗原検出ELISA
  • 感度上昇（さらに、標識抗体併用による超高感度化）
蛍光標識MAD試薬 ウエスタンブロット
  • 複数抗原のマルチカラー同時検出（IRODORI法）
フローサイトメトリー
  • 複数抗原の同時免疫標識
免疫蛍光染色
  • 複数抗原の同時免疫標識

※ 蛍光標識MAD試薬を用いた各種アプリケーション（IRODORI法、免疫染色、サイトフローメトリー）の詳細に関しては参考文献をご覧下さい。


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抗体結合バイオナノカプセル（Bionanocapsule-ZZ）の仕様

発現株Yeast（Saccharomyces cerevisiae）
形　状凍結乾燥品、白色
構　造脂質二重膜上に抗原タンパク質が発現したナノサイズの粒子。
平均粒子径は、動的散乱法を用いた測定では40～50 nm
（電子顕微鏡による測定では約20 nm）。
溶解方法凍結乾燥タンパク質100μgあたり500μlの滅菌水を加えることにより、0.2 mg/mlの濃度になる。
そのバッファー組成は1％ Sucroseを含むHEPES buffer（pH7.2～7.4、10 mM HEPES、100 mM NaCl）溶液となる。
純　度≧95％（SDS-PAGE）
BNC-ZZ-SDS-PAG純度確認

Bionanocapsule-ZZ
の純度確認
（SDS-PAGE後に銀染色）


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抗体結合バイオナノカプセル（Bionanocapsule-ZZ）のFAQ

Q-1. BNC-ZZの保存期間はどの程度ですか？

A-1. 製品に記載の保存条件どおりに保存すれば、1年間以上問題なく利用可能です。



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実施例

複数抗原の同時検出ウエスタンブロッティング（IRODORI法）の例

複数抗原の同時検出ウエスタンブロッティング（IRODORI法）

試料：Vimentin, GST, Tubulin. Actin
方法：4種の試料抗原を電気泳動後メンブレンに転写した。蛍光プローブとして、4種のCy標識の蛍光MAD試薬のそれぞれに、抗Vimentin、抗GST、抗Tubulin、または抗Actin抗体を結合させた複合体を形成したものを利用した。
4種のプローブの混合物をタンパク質を転写したメンブレンと反応させた後、Typhoon（Cytiva社）を用いて各蛍光色素の波長特性に基づいて励起した蛍光波長によって各タンパク質バンドを検出し、疑似色によって示した。
得られた4色のバンドを最後にマージした（右端のレーン）。
結果： 本手法により複数抗原をマルチカラーで同時検出することが可能である。

※ IRODORI法の詳細に関しては、プロトコルまたは参考文献をご覧下さい。



抗体特異的なDNAの細胞導入の例

抗体特異的なDNAの細胞導入

BNC-ZZを用いたGli36細胞への抗体特異的なDNA（GFP発現ベクター）の導入
左：BNC-ZZ-リポソーム複合体 + 抗EGFR 抗体、右：BNC-ZZ-リポソーム複合体 － 抗EGFR 抗体

方法：GFP遺伝子を組み込んだpDNAをカチオニックリポソームと混合し、DNA-リポソーム複合体を調製する。次いでDNA-リポソーム複合体にBNC-ZZを混合し、DNA-リポソーム-BNC-ZZ複合体を調製する。この複合体に抗EGFR 抗体（マウスモノクローナル）を混合し、結合させる。この複合体をGli36（グリオーマ細胞、細胞表面に豊富にEGFレセプターが存在する）に添加し、72 時間後にGFPの発現を観察した。
結果： 抗EGFR抗体を結合させた複合体を添加した細胞（左）ではGFPの発現が認められたが、抗体を結合していない複合体を添加した細胞（右）ではGFPの発現は認められなかった。

※ 抗体特異的な細胞への導入は、抗NGFR抗体を用いたPC-12細胞、抗FGFR抗体を用いたMDA-MB431細胞、抗EGFR抗体を用いたA431細胞などで成功しています。BNC-ZZを用いた抗体特異的な導入を成功させるためには、リポソームや抗体の種類のほか、BNC-ZZ、リポソームおよび抗体の適正な混合比率が重要です。そのため、より良い結果を得るためには、これらの要因を最適化するための予備検討を実施することを強く推奨します。


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参考文献

  1. "Fluorophore-labeled nanocapsules displaying IgG Fc-binding domains for the simultaneous detection of multiple antigens."
    Iijima, M., et al., Biomaterials, 32 (34), 9011 (2011). [PMID:21864900]


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[在庫・価格 ：2025年04月25日 20時55分現在]

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Bionanocapsule-ZZ<BNC-ZZ>
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Protein A由来抗体結合ドメインを2個（ZZ-tag）持つタンパク質が約100個集合してできた（200個の抗体結合ドメインを持つ） 約55nm のナノ粒子。
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Bionanocapsule-ZZ<BNC-ZZ>

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（テクニカルサポート 試薬担当）

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